Інтернет речей (IoT) — один із найбільш затребуваних напрямків технологій у 21 столітті, адже дедалі все більше у повсякденному житті та різних сферах бізнесу з’являються розумні пристрої як от: смарт-будинки та містечка, розумні офіси, інтелектуальні лічильники та інші смарт технології.
Що більше розвивається концепція інтернет речей, то більше зростає попит на послуги ІоТ спеціалістів, які забезпечують розробку та правильну й безпечну роботу пристроїв.
У цій статті розповідаємо, які можливості надає інтернет речей для різних сфер, хто такий IoT developer та які знання і навички він повинен мати.
Використання рішень IoT
IoT (інтернет речей, Internet of Things) — це термін, що об’єднує:
- Фізичні об’єкти, пристрої з електронними компонентами (сенсорами, датчиками, механізмами), об’єднані в мережу та підключені до інтернету.
- Технології, додатки для підключення цих пристроїв до інтернету та мережі, збору, аналізу, обробки та зберігання інформації, обміну даними між пристроями.
- Окремі мережі, в яких люди взаємодіють із пристроями, пристрої взаємодіють між собою, реагують на зміни та можуть приймати рішення без участі людини.
За даними Statista сьогодні до ІоТ підключені вже більше 20 млрд пристроїв, і до 2025 їх кількість зросте щонайменше до 70 млрд. Технологія ІоТ стане у пригоді майже у бідь-якій сфері: завдяки ній з’являється можливість автоматизувати безліч робочих та побутових процесів.
Ось приклади використання інтернет речей:
IoT у виробництві
ІоТ технологія у виробничій сфері за допомогою датчиків та сенсорів дозволяє контролювати стан обладнання, прогнозувати потреби у відновленні, а інструменти аналітики допомагають скоротити простої виробництва.
IoT для розумних міст та розумних будинків
Технологія інтернет речей для розумних міст використовує датчики та підключені пристрої для збору даних та покращення роботи, у результаті чого розумні міста стають більш безпечними та комфортними. До таких пристроїв відносяться, наприклад, датчики паркування, що сповіщають водіїв про вільні паркувальні місця, відеокамери у розумних вуличних ліхтарях та інше.
Інтернет речей допомагає також зробити будинки максимально автоматизованими: смарт-холодильники роблять замовлення продуктів у магазині, клімат-контроль регулює температуру та вологість у приміщенні, віртуальні помічники вмикають-вимикають світло, музику, сигналізацію тощо за допомогою голосу чи парою кліків на смартфоні, смарт-система безпеки розпізнає злодіїв (порівнює обличчя із фото у базі злочинців) та викликає поліцію.
ІоТ у туризмі
Технологія дозволяє автоматизувати бронювання місць у готелях та авіаквитків за допомогою чат-ботів. Також ІоТ дозволяє оптимізувати рух мандрівників (туристи отримують інформацію про їх місцезнаходження, місцеві пам’ятки та часи, коли вони найменше зайняті, вказівки на зупинки громадського транспорту поблизу тощо).
У готелях гості можуть вмикати та вимикати за допомогою планшету або власного телефону опалення, освітлення, телевізор, вибирати певну температуру кондиціонеру тощо.
ІоТ у складському господарстві
Smart рішення (датчики, сенсори) дозволяють відстежувати стан складів (рівень заповнюваності, умови зберігання тощо), що зрештою зменшує кількість зіпсованого товару та збитків.
IoT для комунальних послуг
Смарт технології для комунальних підприємств допомагають ефективніше використовувати електроенергію та воду.
Так, інтелектуальні лічильники підключаються до енергетичної мережі, що дозволяє керувати потоком електроенергії у будинку. А розумні датчики води відстежують якість, тиск, використання води, дрібні витоки, які можуть призвести до дуже великих витрат води.
IoT для транспорту та логістики
Використання інтернет речей у транспортно-логістичній сфері дозволяє здійснювати дистанційний моніторинг стану транспорту, прокладати шляхи та відстежувати маршрути, розраховувати ефективний час та спосіб доставки вантажів, виконувати технічне обслуговування транспорту.
У пасажирських перевезеннях ІоТ допомагає контролювати рух транспорту, оптимізувати маршрути, забезпечувати безпеку на дорогах тощо.
IoT для торгівлі
Розумні каси самообслуговування, мобільні додатки та цифрові кіоски допомагають зробити процес купівлі товарів зручнішим та швидшим.
Також можливості інтернет речей дозволяють торговельним підприємствам оперативно зв’язуватися зі складами, робити запити та доставляти товари. Використання даних із відеокамер, розумних поличок та маячків дають рітейлерам інформацію щодо споживацької поведінки.
ІoT для медицини та охорони здоров’я
Рішення для ІоТ дозволяють контролювати запаси ліків та витратних матеріалів, підтримувати стан медичного обладнання і прогнозувати технічне обслуговування.
За допомогою датчиків медичні працівники можуть дистанційно моніторити стан пацієнта (серцевий ритм та дихання, динаміка сна, рухів тощо). Переносні датчики дозволяють також відстежувати серцебиття, пульс, дихання, тиск та інші важливі показники за межами приміщення лікарні, й у разі занепокоєння сповіщати про відхилення лікарю.
Спеціальні датчики інтегруються в інвалідне крісло і допомагають лікарю отримувати повну картину щодо стану пацієнта та забезпечувати його підтримку. Дистанційно можна дізнаватися про серйозні захворювання, координувати інформацію з лікарем для призначення лікування та відстежувати прогрес.
Сьогодні технології Internet of Things переходять і до рук самих пацієнтів. Так, вони можуть самостійно підключати інгалятори, виконувати ЕКГ та навіть отримувати першу невідкладну допомогу з дефібрилятором до приїзду лікаря.
ІоТ для енергетики
За допомогою дистанційного моніторингу поліпшується контроль за роботою підстанцій та ЛЕП: оператор керує обладнанням та оперативно усуває проблеми, планує ремонтні роботи, відстежує навантаження на мережу тощо.
Також використання технології дозволяє передавати дані побутових лічильників безпосередньо постачальнику послуг, а система автоматично виставляє та відстежує платежі за спожиту електроенергію.
IoT у сільському господарстві
«Розумні» ферми та теплиці дозволяють підтримувати мікроклімат, дозувати полив та кількість добрив, аналізувати ґрунт перед посадкою рослин, стежити за стадом за допомогою дронів та інше.
Отже, використання інтернет речей у різних сферах економіки допомагає автоматизувати процеси, здешевити виробництво, знизити трудовитрати, спростити логістику, скоротити відходи та покращити якість продукту або обслуговування.
Хто такий IoT developer
Розробка IoT-проектів охоплює різноманітні професії та навички: програмування апаратних пристроїв, безпека, системна інженерія, хмарне програмування та інше.
IoT Engineer — це людина, що займається створенням ПЗ, яке дозволяє продуктам функціонувати та підключатися до інших пристроїв. ІоТ спеціаліст працює у тісній зв’язці з командами бізнес-аналітики, менеджменту, інженерії, тестування, Data Science та UI/UX дизайну.
Розробка IoT-проекту відбувається у такі етапи:
- Складання фізичного апаратного забезпечення (виконується інженерами-механіками, електриками та іншими технічними спеціалістами). Цей етап, як правило, виконується без участі ІоТ розробника. Вони отримують від команди апаратного забезпечення вже готові плати та корпуси/компоненти.
- Програмування пристрою: тут вже необхідні навички програмування для того, щоб зчитувати дані з датчиків, підключених до IoT-пристрою, і надсилати їх на сервер.
- Програмування сервера, який буде отримувати та зберігати дані з ІоТ-пристрою, за допомогою мов програмування на стороні сервера (PHP, ASP.NET, Ruby, Python) і запитів до бази даних — як SQL, так і NoSQL.
- Відображення даних користувачеві через веб сторінку чи програму (це вимагає від ІоТ-розробника знання веб-розробки PHP, JavaScript, HTML, CSS, фреймворків React та ін.)
- Тестування — цей етап настільки ж (або навіть більше) важливий у розробці ІоТ-проектів, як і в звичайній розробці ПЗ, адже фізичне обладнання буде складно замінити, якщо щось піде не так.
Знання та навички, необхідні ІоТ спеціалісту
Щоб стати крутим розробником ІоТ і створювати програмне забезпечення, наприклад, для безпілотних автомобілів чи розумних будинків, необхідно мати певні знання та досконалі навички у сфері розробки, а саме:
1. Знання мов, фреймворків та технологій:
Мови програмування:
- Python
- JavaScript
- Ruby
- C/C++
- C#
- HTML
- CSS
Методології:
- Agile Development
- Lean Development
- Extreme Programming
Фреймворки:
- Ruby on Rails
- Phoenix
- React
- React Native
Хмарні сервіси
- AWS IoT
- Microsoft Azure IoT
- NervesHub
- Platformio
2. Штучний інтелект, машинне навчання та big data
IT-спеціалісти, що займаються розробкою смарт рішень, повинні володіти навичками машинного навчання та керування (збору й аналізу з датчиків і підключених пристроїв) великими даними для розшифровки шаблонів даних та прогнозування результатів.
За допомогою ШI приймаються більш обґрунтовані автономні рішення. Алгоритми машинного навчання використовуються для створення розумних пристроїв із використанням датчиків даних. Big Data у поєднанні з АІ допомагають іт компаніям працювати швидше та ефективніше, тому вони наймають кваліфікованих ІоТ інженерів зі знаннями великих даних.
3. Навички розробки Node.js
IoT developer повинен мати навички роботи у середовищі з відкритим вихідним кодом Node.js, що використовується для веб-розробки на стороні сервера для керування підключеними пристроями.
Платформа Node.js забезпечує стабільну продуктивність, тому велика кількість ІТ-компаній (серед відомих — PayPal, Uber і Netflix) використовують її для розробки застосунків ІоТ.
4. Хмарні обчислення
Cloud Computing дозволяють створювати ефективні рішення для зберігання, обробки та керування великим обсягом даних, які створює інтернет речей. Тож сфера ІТ потребує фахівців, які мають знання та досвід роботи з хмарними обчисленнями.
5. Знання AutoCAD
Складність та кількість IoT-пристроїв постійно зростає, тож іт компаніям потрібні потужні та гнучкі технології. Це вимагає від інженерів знання AutoCAD. Дане ПЗ використовується з метою персоналізації та стандартизації обладнання. За допомогою нього розумні пристрої можуть вносити зміни на різних стадіях розробки продукту.
6. Знання датчиків та бездротового зв’язку
Smart-технології здебільшого базуються на датчиках — пристроях, які збирають і передають дані в мережі IoT. IoT developer повинен мати знання та розуміння механізмів, архітектури датчиків, взаємодії апаратного та програмного забезпечення.
7. UI-центричний підхід
Якість, надійність, простота навігації, зрозумілість навіть для людей, що не підковані технічно, — ось критичні вимоги користувачів до програм IoT.
Інтерфейс має бути побудований таким чином, щоб навіть некомпетентна людина могла впоратися та запустити найскладнішу операцію за допомогою лише кількох кнопок. Тому розробникам інтернет речей важливо бути зосередженими на створенні гнучкого, інтуїтивно зрозумілого інтерфейсу користувача.
8. Інфраструктура та безпека
Через складний характер і масштабованість підключення IoT, розробці додатків часто заважають такі проблеми, як втрата даних, конфіденційності, атаки зловмисного програмного забезпечення та вразливість мережі.
Тому компанії все частіше наймають кваліфікованих ІТ-фахівців, які мають знання про безпеку програмного забезпечення і які можуть зменшити ризики, пов’язані з вбудованими системами.
9. Середовище мобільного обладнання
Оскільки апаратне забезпечення є ядром вбудованої системи IoT, розробникам важливо мати досконалі знання про те, як працює апаратне забезпечення, знати про тенденції кожного компонента, підключеного до Інтернету, і їх реакцію на навколишні умови, а також про те, скільки даних проходить через ці пристрої.
Усі підключені пристрої ІоТ керуються мобільними додатками та ПЗ, створеним для смартфонів, фітнес-трекерів, планшетів тощо. Тож інженери проектів IoT повинні мати глибокі знання про екосистему платформ iOS та Android.
Інтернет речей приклади розробок ІТ-компанії Eastern Peak
Компанія Eastern Peak зосереджена на розробці інноваційних продуктів та рішень, які допомагають нашим клієнтам вийти на нові ринки, покращити бізнес-процеси та, врешті-решт, створювати краще майбутнє. Кожен член нашої інноваційної команди може реалізувати свій потенціал, для чого ми маємо багато цікавих напрямків.
Ось, наприклад, деякі з реалізованих рішень IoT:
- СOBRA CONNECT — мобільний застосунок для керування роботою автомобіля (відкриття та закриття дверей, визначення місця розташування автомобіля, звіт про поїздки, контроль стану двигуна автомобіля)
- GREENIQ — розумна система поливу для контролю поливу газону, яка дозволяє заощадити до 50% на рахунках за воду
- PAWSCAUT — цифровий трекер для домашніх тварин з підключенням до GPS, BLE та всесвітньою спільнотою відстеження домашніх тварин. Кріпиться до нашийника, знаходить тварину у радіусі 200 футів. Віртуальний повідець надсилає сповіщення, якщо тварина заблукала.
- DOORE — розумний дверний замок та дзвінок, що керується із будь-якої точки світу. Дозволяє управляти вхідними дверима без традиційних механічних ключів: члени родини, домробітниці та інші можуть входити без ключа — віддалено або за допомогою відбитків пальців. За допомогою пристрою власники квартир можуть бачити гостей і розмовляти з ними біля вхідних дверей
І наостанок
Інтернет речей стає все більш популярним, адже ІоТ рішення роблять повсякденне життя та роботу багатьох галузей комфортною, зручною та безпечною. Тож для розробників сьогодні саме час розпочати роботу за перспективним напрямком, який розвиватиметься і надалі.
Якщо ви одержимі технологіями та бажаєте створювати розумні рішення, приєднуйтесь до ІТ-команди Eastern Peak — відправляйте ваше резюме!
Читайте також: